Управление постоянной и переменной нагрузкой 220В

shAAde

✩✩✩✩✩✩✩
24 Окт 2024
52
1
Прошу помощи у знающих людей! Есть необходимость управлять нагрузкой 100-220В AC или DC.... Я набросал пару схем, может у кого-нибудь есть готовое решение?
1741148504128.png

1741148517762.png
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
Тиристорные и симисторные схемы на DC не работают, по крайней мере - без дополнительных ухищрений.
Верхняя схема работать не будет, есть две ошибки:
  • MOSFET открывается положительным напряжением, а резистор 10к присоединён к отрицательному полюсу. Оптрон не генерирует никакого напряжения, он только изменяет сопротивление, соответственно, управляющего напряжения на затвор не поступит.
  • Напряжение на выходе диодного моста на включённом MOSFET будет 1,4-2В, в зависимости от применённых диодов, а при коммутации переменного напряжения будет падать до 0 дважды за период. 2В (как правило)недостаточно для открытия транзистора, хотя можно попробовать подобрать MOSFET и диоды, где этого будет достаточно.
Вторую схему можно докрутить до рабочего состояния, но если идти этим путём, то лучше использовать FredFET с соответствующими контроллерами. Это также решит вопрос включения при переходе через 0 при питании AC, что важно для индуктивной нагрузки. Массу готовых схем можно найти по запрому "применение FredFET"/
Можно даже использовать встречно включенные "обычные" MOSFET. Будет менее эффективно, но работать будет точно.
 
  • Лойс +1
Реакции: shAAde

bort707

★★★★★★✩
21 Сен 2020
3,112
917
Вторую схему можно докрутить до рабочего состояния,
Смеетесь? Для того чтобы сделать ее рабочей, схему автора нужно выкинуть в помойку и собрать все заново.
У автора нет ни малейшего понимания, как работает постоянный и переменный ток. В обоих схемах диодный мост тупо воткнут между силовой и управляющей схемой...
Этот бред как-то даже комментировать смешно...

@shAAde, чем вас не устраивает стандартная схема управления нагрузкой переменного тока через симистор и оптопару типа MOC3013:
Screenshot from 2025-03-05 12-13-45.png
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
В обоих схемах диодный мост тупо воткнут между силовой и управляющей схемой...
Это типовая "уловка" для управления переменным током с помощью элементов, которые работают на постоянном токе. Другой вопрос, что, по хорошему, схема после оптрона должна питаться от независимого источника.
чем вас не устраивает стандартная схема управления нагрузкой переменного тока через симистор и оптопару типа MOC3013
Только тем, что на входе может быть DC.
 

bort707

★★★★★★✩
21 Сен 2020
3,112
917
разве подойдет для постоянного тока?
Нет, только переменный.
Вы определитесь, какой именно вам нужен, а то у вас в первом сообщении написано, что можно любой.
Что у вас за нагрузка, конкретно?
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
@shAAde, тиристор, после включения, не реагирует на управляющее напряжение.
 

shAAde

✩✩✩✩✩✩✩
24 Окт 2024
52
1
@bort707, Нагрузка - это катушки индуктивности (соленоиды) которые могут работать на постоянке или переменке.. устройство должно быть универсальным ... 100-220 в

@poty, Оу .. отключить нельзя? ... Хм ((
 

bort707

★★★★★★✩
21 Сен 2020
3,112
917
отключить нельзя? .
тиристор отключается сам когда ток через него падает до некоего значения (для простоты можно считать до нуля). На переменном токе это происходит автоматически когда напряжение проходит через ноль дважды за период. А как это проделать на постоянке - не в курсе. Я вообще впервые слышу что бывают тиристоры для постоянного тока.

устройство должно быть универсальным ... 100-220 в
мне вот даже интересно, где у нас встречаются источники постоянки 220в (ну если только сами не выпрямите) ? А вот переменка есть везде...
 

shAAde

✩✩✩✩✩✩✩
24 Окт 2024
52
1
1741168076095.png

мне вот даже интересно, где у нас встречаются источники постоянки 220в (ну если только сами не выпрямите) ? А вот переменка есть везде...
Питание релейной защиты

@shAAde, Хотя в резисторе на 1К не уверен ))
 

bort707

★★★★★★✩
21 Сен 2020
3,112
917
Если это снаббер
Screenshot from 2025-03-05 12-57-52.png
то резистор и конденсатор должны быть включены последовательно друг другу, а резистор должен быть много меньше номиналом.
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
@shAAde, есть прогресс, но есть недоработки.
Если это снаббер
нет, это попытка зафильтровать напряжение для питания схемы.
Поясняю: как только 2SK1117 включится, напряжение между стоком и истоком будет близко к нулю (и этому не поможет ни конденсатор, ни резистор). Именно от этого напряжения управляется затвор. Т.е., на затворе напряжение исчезнет и транзистор снова выключится. На практике это будет некоторое промежуточно открытие транзистора, обеспечивающего падение напряжения, достаточное для его открытия.
Простого решения здесь не найти. Нужно смотреть откуда можно взять напряжение для питания цепи управления затвором.
 

shAAde

✩✩✩✩✩✩✩
24 Окт 2024
52
1
1741170013736.png

Просто питание управления мосфетом сделаю отдельным от основного микроконтроллера....
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
@shAAde, да, только:
  • убрать конденсатор 10мкФ и резистор 1кОм.
  • резистор R100 - это 0,1Ом, предлагаю его увеличить до 100 Ом и подключить непосредственно к затвору.
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
@shAAde, да, @bort707 прав про резистор. А так - схема будет работать.

Так же, если будете делать "в железе", не доверяйте 6А из datasheet, сделайте тепловой расчёт. Наверняка потребуется радиатор.
 

shAAde

✩✩✩✩✩✩✩
24 Окт 2024
52
1
@bort707,Точно))

1741174916699.png

@poty, Да я с запасом брал, если честно.. диодный мост на 4А рассчитан всего
 

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
Если говорить о стандартах...
Насколько я знаю, короткая чёрточка в батарее обозначает минус.
В оптроне должны быть стрелочки, указывающие направление светодиод-фотоэлемент.
Для индуктивных нагрузок обязательно нужно использовать демпфирующие цепочки параллельно ключу.
 

shAAde

✩✩✩✩✩✩✩
24 Окт 2024
52
1
Подскажите по поводу защиты схемы от индуктивной нагрузки?

@shAAde, И, да, на схеме элемент питания не правильно нарисовал ))
 

Вложения

poty

★★★★★★✩
19 Фев 2020
3,313
956
На самом деле, в прошлой теме
@bort707 уже давал один из вариантов решения: RC-цепь. Она работает и на переменном, и на постоянном токе. Описаний расчетов - море в Интернете (можно поискать "защита контактов от индуктивной нагрузки"). Я бы скомбинировал это с варистором или демпферным стабилитроном параллельно нагрузке.